Ｐａｇｅ 298 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 通常モードに戻る ┃ ＩＮＤＥＸ ┃ ≪前へ │ 次へ≫ ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ ▼動力分割機構のギア比について コロンブス 09/5/19(火) 19:19 ┗Re:動力分割機構のギア比について たなか 09/5/19(火) 19:33 ┗Re:動力分割機構のギア比について コロンブス 09/5/19(火) 19:42 ┗Re:動力分割機構のギア比について たなか 09/5/19(火) 20:55 ┗Re:動力分割機構のギア比について コロンブス 09/5/19(火) 21:58 ┣Re:動力分割機構のギア比について ８ 09/5/19(火) 22:21 ┃ ┣Re:動力分割機構のギア比について コロンブス 09/5/19(火) 22:28 ┃ ┃ ┣Re:動力分割機構のギア比について もん 09/5/19(火) 22:45 ┃ ┃ ┃ ┣Re:動力分割機構のギア比について コロンブス 09/5/19(火) 22:50 ┃ ┃ ┃ ┗Re:動力分割機構のギア比について もん 09/5/19(火) 22:53 ┃ ┃ ┗Re:動力分割機構のギア比について ８ 09/5/19(火) 23:05 ┃ ┣Re:動力分割機構のギア比について ８ 09/5/19(火) 22:32 ┃ ┃ ┗Re:動力分割機構のギア比について コロンブス 09/5/19(火) 22:39 ┃ ┗Re:動力分割機構のギア比について コロンブス 09/5/19(火) 23:05 ┃ ┗Re:動力分割機構のギア比について ８ 09/5/19(火) 23:37 ┃ ┗Re:動力分割機構のギア比について コロンブス 09/5/20(水) 0:12 ┃ ┗Re:動力分割機構のギア比について ８ 09/5/20(水) 0:17 ┃ ┗大変失礼しました。 コロンブス 09/5/20(水) 0:37 ┃ ┗Re:動力分割機構のギア比について ８ 09/5/20(水) 0:39 ┗Re:動力分割機構のギア比について たなか 09/5/19(火) 23:00 ┗Re:動力分割機構のギア比について コロンブス 09/5/19(火) 23:26 ┗Re:動力分割機構のギア比について たなか 09/5/19(火) 23:35 ┗Re:動力分割機構のギア比について コロンブス 09/5/20(水) 0:10 ┗Re:動力分割機構のギア比について たなか 09/5/20(水) 0:40 ┗Re:動力分割機構のギア比について コロンブス 09/5/21(木) 19:26 ┣Re:動力分割機構のギア比について たなか 09/5/21(木) 23:06 ┃ ┗Re:動力分割機構のギア比について コロンブス 09/5/21(木) 23:53 ┃ ┗Re:動力分割機構のギア比について たなか 09/5/22(金) 1:46 ┃ ┗Re:動力分割機構のギア比について コロンブス 09/5/22(金) 18:58 ┃ ┗Re:動力分割機構のギア比について たなか 09/5/22(金) 21:22 ┃ ┗Re:動力分割機構のギア比について コロンブス 09/5/23(土) 0:03 ┃ ┗Re:動力分割機構のギア比について たなか 09/5/23(土) 2:25 ┗動力分割機構のしくみについて 百式プリ 09/5/22(金) 3:48 ┗Re:動力分割機構のしくみについて コロンブス 09/5/22(金) 19:00 ┗Re:動力分割機構のしくみについて 百式プリ 09/5/27(水) 1:46 ┗Re:動力分割機構のしくみについて コロンブス 09/5/27(水) 20:49 ─────────────────────────────────────── ■題名 ： 動力分割機構のギア比について ■名前 ： コロンブス <colomboplanets@hotmail.co.jp> ■日付 ： 09/5/19(火) 19:19 -------------------------------------------------------------------------
| ▼たなかさん：こんばんは。 スレ違いなので立てさせていただきました。 >一般的にギヤ比が２の時は出力軸の回転数は半分になりトルクは２倍になります。 > >プリウスの動力分割機構ではエンジントルクは常に28%が発電機に72%がリングギヤ（車軸駆動）に分割されます。 >エンジンからリングギヤへの出力の回転数は変化させる事は出来ますがエンジントルクを直接倍増させるる様な事は出来ません。 たなかさんのこのあたりの知識は私の及ぶところではありませんので質問させてください。トルクが100パーセント車軸に伝えられないことはわかりましたが、エンジンの回転数を2倍に制御した場合、それらの回転数時での発生トルクが同じと仮定した場合、車軸出力トルクは2倍になりませんか？ |
| ▼コロンブスさん： >エンジンの回転数を2倍に制御した場合、それらの回転数時での発生トルクが同じと仮定した場合、車軸出力トルクは2倍になりませんか？ エンジントルクの分割比が常に発電機28%リングギヤ（車軸）72%で不変なのでエンジン発生トルクが一定なら直接リングギヤを駆動するトルクも一定です。 |
| ▼たなかさん：こんばんは。 >>エンジンの回転数を2倍に制御した場合、それらの回転数時での発生トルクが同じと仮定した場合、車軸出力トルクは2倍になりませんか？ > >エンジントルクの分割比が常に発電機28%リングギヤ（車軸）72%で不変なのでエンジン発生トルクが一定なら直接リングギヤを駆動するトルクも一定です。 もういちど確認させてください。エンジンが完全なフラットトルクだと仮定します。 エンジンの回転数が2000回転から4000回転になります。（2倍になります） そうなると、リングギアに対してプラネタリーキャリアが2倍回転することになるので、リングギア出力トルクは2倍になりませんか？つまりギア比が2倍になるということですが。 |
| ▼コロンブスさん： >もういちど確認させてください。エンジンが完全なフラットトルクだと仮定します。 >エンジンの回転数が2000回転から4000回転になります。（2倍になります） >そうなると、リングギアに対してプラネタリーキャリアが2倍回転することになるので、リングギア出力トルクは2倍になりませんか？ なりません。 >つまりギア比が2倍になるということですが。 ギヤ比２倍というのは回転数が半分になってトルクが２倍になる事です。 貴殿の言うエンジントルク一定で回転が２倍変化すると馬力は２倍変化します。 貴殿の言うリングギヤ回転数が２倍になり出力トルクも２倍になると出力馬力は４倍になります。 入力が２倍しか変化しないのに出力が４倍になる事は有りません。 |
| ▼たなかさん：こんばんは。 >▼コロンブスさん： >>もういちど確認させてください。エンジンが完全なフラットトルクだと仮定します。 >>エンジンの回転数が2000回転から4000回転になります。（2倍になります） >>そうなると、リングギアに対してプラネタリーキャリアが2倍回転することになるので、リングギア出力トルクは2倍になりませんか？ > >なりません。 > >>つまりギア比が2倍になるということですが。 > >ギヤ比２倍というのは回転数が半分になってトルクが２倍になる事です。 >貴殿の言うエンジントルク一定で回転が２倍変化すると馬力は２倍変化します。 >貴殿の言うリングギヤ回転数が２倍になり出力トルクも２倍になると出力馬力は４倍になります。 >入力が２倍しか変化しないのに出力が４倍になる事は有りません。 私が表現したのはリングギアの回転数は一定で、プラネタリーキャリアが回転数2倍になるということです。サンギアさえ止まっていれば、トルクは2倍になるはずです。 今先輩メカに相談してみましたが、プリウスは一度も触ったことのない人ですのであまりわからなかったのですが（ファミリアの2枚プラネタリーデフのハナシになってしまいました）、 プラネタリーキャリアがいくら回転数2倍になってもリングギアに伝わるトルクはサンギアに左右されるので一定ではないということはわかりました。 しかしわからないことが3点あります。 １）サンギアが止まるときにもサンギアに28%のトルクが伝わるのか？いくらなんでもサンギアが止まればサンギアへのトルクはゼロではないですか？ ２）スロットル開けたらエンジンは高回転になりますが、トルクが一定ならなんのためにエンジンは高回転になるのですか？私はギア比が低くなって、それだけ多くのトルクが車軸に伝わると思っていました。 ３）管理人さんの指摘ですが、エンジン-車軸でギア比は変わることはないのですか？ よろしくお願い致します。 |
| ▼コロンブスさん： 横から失礼いたします。(^^;) >リングギアの回転数は一定で、プラネタリーキャリアが回転数2倍になるということです。サンギアさえ止まっていれば、 サンギヤさえ止まっていればって・・・ リングが一定でキャリヤが回転数かわっているのにサンが止まりっぱなしなんてありえん！ 共線図の直線が折れ曲がるのですな？(^〜^;) >３）管理人さんの指摘ですが、エンジン-車軸でギア比は変わることはないのですか？ ギヤ比と変速比と混同されていませんか？ おまけで、もしかしたらですが、トルクと出力をも混同されていませんか？ |
| ▼８さん：こんばんは。 >横から失礼いたします。(^^;) > >>リングギアの回転数は一定で、プラネタリーキャリアが回転数2倍になるということです。サンギアさえ止まっていれば、 > >サンギヤさえ止まっていればって・・・ >リングが一定でキャリヤが回転数かわっているのにサンが止まりっぱなしなんてありえん！ >共線図の直線が折れ曲がるのですな？(^〜^;) ttp://www.wind.sannet.ne.jp/m_matsu/prius/ThsSimu/ ここでシミュレートすれば、サンギアは止まるときも逆回転するときもありますが、このHP間違ってますか？ > > >>３）管理人さんの指摘ですが、エンジン-車軸でギア比は変わることはないのですか？ > >ギヤ比と変速比と混同されていませんか？ この場合、ギア比と変速比とどうわけるんです？無段変速でのハナシでエンジン-出力軸の間ですのでギア比でも変速比でもどっちでも同じです。 > >おまけで、もしかしたらですが、トルクと出力をも混同されていませんか？ 現時点で出力は議論に出していません。 |
| トルクってものの概念は モノを押す力だと思えばいいんじゃないでしょうか。 動かない壁のようなものを手で押したら力はかかりますが やっぱり動きませんよね？ 床に置いた重い荷物を同じ力で押したら動きますね。 動き出した荷物をさらに同じ力で押し続けたらどんどん加速しますね。 サンギアが動いているかどうかなんて事はトルクとは関係ないって事は 判りますよね？ サンギアが止まれば、その分のエネルギーは車輪を回すほうに使われますね・・・ |
| ▼もんさん：こんばんは。 >トルクってものの概念は > >モノを押す力だと思えばいいんじゃないでしょうか。 >動かない壁のようなものを手で押したら力はかかりますが >やっぱり動きませんよね？ >床に置いた重い荷物を同じ力で押したら動きますね。 >動き出した荷物をさらに同じ力で押し続けたらどんどん加速しますね。 トルクは「回転力」です。押す力ではありません。 中心からの作用点（メートル）Xそこにかける力（ニュートン）です。 ですのでギア比が要になってくるわけです。 > >サンギアが動いているかどうかなんて事はトルクとは関係ないって事は >判りますよね？ >サンギアが止まれば、その分のエネルギーは車輪を回すほうに使われますね・・・ サンギアが止まってその分車軸に回す方に使われるのであれば、リングギアへのトルクは100%で、たなかさん等の説と矛盾しますよ。 |
| THS-II についてはココ見ると良くわかりますよ。 h ttp://www.toyota.co.jp/jp/tech/environment/ths2/hybrid.html 私も色々とシミュレータのページとか見て理屈を考えましたが このページを見るまではどうにもケムに巻かれたようで良く理解 できていませんでしたが、ココを見てかなり納得がいきました。 ただ、3.の図はちょっと変かなとは思いますが。 エンジン始動時は既に走行しているケースのほうが多いはずなので リングギアが停止しているかのように書くのは誤解の元のように 思いました。まぁ、発電の為に停止時にエンジンをかけるときは このようになるんでしょうけども。 |
| ▼コロンブスさん： >ttp://www.wind.sannet.ne.jp/m_matsu/prius/ThsSimu/ > >ここでシミュレートすれば、サンギアは止まるときも逆回転するときもありますが、このHP間違ってますか？ 間違っていないかと。 あとは、たなかさんの 23:00 時の書き込み通りってことで・・・ |
| ▼８： >おまけで、もしかしたらですが、トルクと出力をも混同されていませんか？ この行で言う出力は馬力のことです。（念為） |
| ▼８さん：こんばんは。 >>おまけで、もしかしたらですが、トルクと出力をも混同されていませんか？ > >この行で言う出力は馬力のことです。（念為） わかってますって。ややこしくなるからまだ出力は議論に出していません。 |
| ▼８さん：こんばんは。 >横から失礼いたします。(^^;) > >>リングギアの回転数は一定で、プラネタリーキャリアが回転数2倍になるということです。サンギアさえ止まっていれば、 > >サンギヤさえ止まっていればって・・・ >リングが一定でキャリヤが回転数かわっているのにサンが止まりっぱなしなんてありえん！ >共線図の直線が折れ曲がるのですな？(^〜^;) 私は共線図ってのを良く見てませんでしたが、ちょっと知ったかぶりの突っ込みが多くないですか？ もんさんの紹介してもらったトヨタのページにはサンギアが止まりえる共線図がありますけど。そもそも左端にサンギアがあるのにどうして折れ曲がるのですか？ あまり理解されてないようですので、このスレに突っ込むの止めてもらえませんか？ |
| ▼コロンブスさん：こんばんは。 >私は共線図ってのを良く見てませんでしたが コロンブスさんってＳＮＳの技術検討室に参加（登録？）されていましたよね。 隅から隅までご一読されるのをお勧めいたします。 |
| ▼８さん：こんばんは。 >コロンブスさんってＳＮＳの技術検討室に参加（登録？）されていましたよね。 >隅から隅までご一読されるのをお勧めいたします。 サンギヤさえ止まっていればって・・・ リングが一定でキャリヤが回転数かわっているのにサンが止まりっぱなしなんてありえん！→Ｘ 共線図の直線が折れ曲がるのですな？(^〜^;)→Ｘ 人に講釈する前に自分の間違いを訂正されることをお勧めします。 |
| ▼コロンブスさん： >サンギヤさえ止まっていればって・・・ >リングが一定でキャリヤが回転数かわっているのにサンが止まりっぱなしなんてありえん！→Ｘ え？なんで？ |
| ▼８さん：こんばんは。 ８さんの書き込みに間違いはありません。誠に申し訳ありませんでした。深くお詫びいたします。 |
| ▼コロンブスさん： あいよ〜(^○^) |
| ▼コロンブスさん： >私が表現したのはリングギアの回転数は一定で、プラネタリーキャリアが回転数2倍になるということです。サンギアさえ止まっていれば、トルクは2倍になるはずです。 サンギヤ回転がゼロで一定であればプラネタリーキャリアが回転数2倍になる時リングギアの回転数も2倍になります。リングギヤの回転数を一定にする事は出来ません。 >１）サンギアが止まるときにもサンギアに28%のトルクが伝わるのか？いくらなんでもサンギアが止まればサンギアへのトルクはゼロではないですか？ サンギヤトルク対リングギヤトルクは常に28%：72%です。 エンジンがトルクを発生しリングギヤを駆動する時はサンギヤ回転数ゼロでもトルクはかかります。 >２）スロットル開けたらエンジンは高回転になりますが、トルクが一定ならなんのためにエンジンは高回転になるのですか？私はギア比が低くなって、それだけ多くのトルクが車軸に伝わると思っていました。 リングギヤ回転数一定（速度一定で登り坂の勾配が徐々に大きくなったような時）にアクセルペダルを踏み込むとエンジン回転数が上がり、其の変化は発電機（サンギヤ）回転数の変化で受け止めます。 >３）管理人さんの指摘ですが、エンジン-車軸でギア比は変わることはないのですか？ 回転数半分・トルク２倍・ギヤ比２という意味でのギヤ比的変化は有りません。 エンジン回転数と車両速度の変化という意味での変速比があたかも変わった様な変化は見られます。 以下の「・エンジントルクの分割 これが理解できるのに２年半もかかってしまうとは...」を参照して下さい。 homepage.mac.com/inachan/prius/yuusei.html |
| ▼たなかさん：こんばんは。 >>私が表現したのはリングギアの回転数は一定で、プラネタリーキャリアが回転数2倍になるということです。サンギアさえ止まっていれば、トルクは2倍になるはずです。 > >サンギヤ回転がゼロで一定であればプラネタリーキャリアが回転数2倍になる時リングギアの回転数も2倍になります。リングギヤの回転数を一定にする事は出来ません。 はい、これは理解しました。 > >>１）サンギアが止まるときにもサンギアに28%のトルクが伝わるのか？いくらなんでもサンギアが止まればサンギアへのトルクはゼロではないですか？ > >サンギヤトルク対リングギヤトルクは常に28%：72%です。 >エンジンがトルクを発生しリングギヤを駆動する時はサンギヤ回転数ゼロでもトルクはかかります。 回転数ゼロでエネルギーが伝わるとなると、熱エネルギーに変換するんですか？ > >>２）スロットル開けたらエンジンは高回転になりますが、トルクが一定ならなんのためにエンジンは高回転になるのですか？私はギア比が低くなって、それだけ多くのトルクが車軸に伝わると思っていました。 > >リングギヤ回転数一定（速度一定で登り坂の勾配が徐々に大きくなったような時）にアクセルペダルを踏み込むとエンジン回転数が上がり、其の変化は発電機（サンギヤ）回転数の変化で受け止めます。 それでは急加速時ですが、これまたエンジンは高回転になりますが、（もちろんリングギアも加速します）エンジンパワーは上がっているはずです。その分リングギアよりプラネタリーキャリアのほうが回転数が上がりますね。ギア比はこのさいおいて置いて、加速するようになるのですからエンジンのなんらかのエネルギーが増えていると見ます。トルクがそれほど山を書いてなく、しかもトルクが一定となると、どういう理屈で加速するんですか？ > >>３）管理人さんの指摘ですが、エンジン-車軸でギア比は変わることはないのですか？ > >回転数半分・トルク２倍・ギヤ比２という意味でのギヤ比的変化は有りません。 >エンジン回転数と車両速度の変化という意味での変速比があたかも変わった様な変化は見られます。 それでは急加速時にエンジンが高回転になるのはなんのためなんですか？ |
| ▼コロンブスさん： >>>１）サンギアが止まるときにもサンギアに28%のトルクが伝わるのか？いくらなんでもサンギアが止まればサンギアへのトルクはゼロではないですか？ >> >>サンギヤトルク対リングギヤトルクは常に28%：72%です。 >>エンジンがトルクを発生しリングギヤを駆動する時はサンギヤ回転数ゼロでもトルクはかかります。 > >回転数ゼロでエネルギーが伝わるとなると、熱エネルギーに変換するんですか？ トルクとパワーを混同されていますよ。 サンギヤ側：あるトルク×回転数ゼロ＝パワーゼロです。 リングギヤ側：あるトルク×ある回転数＝あるパワーです。 >>>２）スロットル開けたらエンジンは高回転になりますが、トルクが一定ならなんのためにエンジンは高回転になるのですか？私はギア比が低くなって、それだけ多くのトルクが車軸に伝わると思っていました。 >> >>リングギヤ回転数一定（速度一定で登り坂の勾配が徐々に大きくなったような時）にアクセルペダルを踏み込むとエンジン回転数が上がり、其の変化は発電機（サンギヤ）回転数の変化で受け止めます。 > >それでは急加速時ですが、これまたエンジンは高回転になりますが、（もちろんリングギアも加速します）エンジンパワーは上がっているはずです。その分リングギアよりプラネタリーキャリアのほうが回転数が上がりますね。ギア比はこのさいおいて置いて、加速するようになるのですからエンジンのなんらかのエネルギーが増えていると見ます。トルクがそれほど山を書いてなく、しかもトルクが一定となると、どういう理屈で加速するんですか？ THSのシリーズ・パラレル方式のシリーズ部分です。 発電機→モーターの流れでパワーが伝達されます。 >>>３）管理人さんの指摘ですが、エンジン-車軸でギア比は変わることはないのですか？ >> >>回転数半分・トルク２倍・ギヤ比２という意味でのギヤ比的変化は有りません。 >>エンジン回転数と車両速度の変化という意味での変速比があたかも変わった様な変化は見られます。 > >それでは急加速時にエンジンが高回転になるのはなんのためなんですか？ 発電機回転数を上げ発電機出力でモーターを駆動する為です。 |
| ▼たなかさん：こんばんは。 >>回転数ゼロでエネルギーが伝わるとなると、熱エネルギーに変換するんですか？ > >トルクとパワーを混同されていますよ。 >サンギヤ側：あるトルク×回転数ゼロ＝パワーゼロです。 >リングギヤ側：あるトルク×ある回転数＝あるパワーです。 そうですね。回転数ゼロとなるとエネルギーもゼロですね。しかし回転数ゼロでトルクがかかるとなると、反作用でプラネタリーキャリアにトルクがかえってくるのではないですか？ > >>それでは急加速時ですが、これまたエンジンは高回転になりますが、（もちろんリングギアも加速します）エンジンパワーは上がっているはずです。その分リングギアよりプラネタリーキャリアのほうが回転数が上がりますね。ギア比はこのさいおいて置いて、加速するようになるのですからエンジンのなんらかのエネルギーが増えていると見ます。トルクがそれほど山を書いてなく、しかもトルクが一定となると、どういう理屈で加速するんですか？ > >THSのシリーズ・パラレル方式のシリーズ部分です。 >発電機→モーターの流れでパワーが伝達されます。 なるほど。 > >> >>それでは急加速時にエンジンが高回転になるのはなんのためなんですか？ > >発電機回転数を上げ発電機出力でモーターを駆動する為です。 なるほど。 大体わかりました。不勉強ですのでまた機会があれば勉強します。 ありがとうございました。 |
| ▼コロンブスさん： >しかし回転数ゼロでトルクがかかるとなると、反作用でプラネタリーキャリアにトルクがかえってくるのではないですか？ 当然の事ながら発電機にかかるトルクとリングギヤにかかるトルクの反作用はエンジントルクと同じになりますからプラネタリーキャリアにトルクがかかります。 トルク分割の話ですから当たり前の事です。 |
| ▼たなかさん：こんばんは。 もうひとつ質問させてください。 動力分割機構でトルク分割比が常に一定ということは理解しました。トルクの増幅はできないということですね。 それでは出力馬力ですが、最大回転数までフラットトルクだと仮定した場合、二次直線のパワー性能図になりますね。 エンジン１０００回転の時と、エンジン３０００回転では、単純に出力馬力は３倍になりますが、動力分割機構でもこのパワーの増減をサンギアによる増減速によってリングギアに伝えることはできないのでしょうか？ 乗っての表現にすると、低速時に高回転でエンジンが回っているエネルギーが、低回転エンジン回転時より、より加速に直接的に使われるのでないかということなのですが。 よろしくお願い致します。 |
| ▼コロンブスさん： >動力分割機構でトルク分割比が常に一定ということは理解しました。トルクの増幅はできないということですね。 はい。 >それでは出力馬力ですが、最大回転数までフラットトルクだと仮定した場合、二次直線のパワー性能図になりますね。 はい。 >エンジン１０００回転の時と、エンジン３０００回転では、単純に出力馬力は３倍になりますが、動力分割機構でもこのパワーの増減をサンギアによる増減速によってリングギアに伝えることはできないのでしょうか？ 「サンギアによる増減速」が何を意味するのか私には理解できませんので答えられません。 車速対駆動力の図ならトヨタのサイトに有りました。 www.toyota.co.jp/jp/tech/environment/ths2/seigyo2.html www.toyota.co.jp/jp/tech/environment/ths2/image/seigyo2_02.gif 空色部分がエンジントルクの72%に相当する駆動力を表しています。 |
| ▼たなかさん：こんばんは。 >▼コロンブスさん： >>動力分割機構でトルク分割比が常に一定ということは理解しました。トルクの増幅はできないということですね。 > >はい。 > >>それでは出力馬力ですが、最大回転数までフラットトルクだと仮定した場合、二次直線のパワー性能図になりますね。 > >はい。 > >>エンジン１０００回転の時と、エンジン３０００回転では、単純に出力馬力は３倍になりますが、動力分割機構でもこのパワーの増減をサンギアによる増減速によってリングギアに伝えることはできないのでしょうか？ > >「サンギアによる増減速」が何を意味するのか私には理解できませんので答えられません。 > >車速対駆動力の図ならトヨタのサイトに有りました。 >www.toyota.co.jp/jp/tech/environment/ths2/seigyo2.html >www.toyota.co.jp/jp/tech/environment/ths2/image/seigyo2_02.gif >空色部分がエンジントルクの72%に相当する駆動力を表しています。 こちらはトルクの性能曲線図ですよね。 トルクに関してはおかげさまで理解できました。 問題はパワーです。エンジン駆動が回転数小のときより、全開回転（４０００位でしょうか）のほうがエンジン出力パワーは数倍になっているはずです。それでもリングギア出力パワーは増加しないのでしょうか？もし高回転時のパワーが出力されるのであれば、一種のギア比が存在するのかと。 よろしくお願い致します。 |
| ▼コロンブスさん： >問題はパワーです。エンジン駆動が回転数小のときより、全開回転（４０００位でしょうか）のほうがエンジン出力パワーは数倍になっているはずです。それでもリングギア出力パワーは増加しないのでしょうか？もし高回転時のパワーが出力されるのであれば、一種のギア比が存在するのかと。 エンジン回転数が1000rpmから4000rpmに４倍になってもリングギヤ回転数（車速）が４倍になるとは限らないので出力比は不明です。 「一種のギア比」の定義が不明です。 私は「回転数半分・トルク２倍・ギヤ比２という意味でのギヤ比的変化は有りません。」と書いています。 私は最初から「エンジントルクの分割比が常に発電機28%リングギヤ（車軸）72%で不変なのでエンジン発生トルクが一定なら『直接』リングギヤを駆動するトルクも一定です。」と書いています。 コロンブスさんは発電機→モーター（リングギヤ）のトルク分も加えての話をされていませんか？ |
| ▼たなかさん：こんばんは。 >>問題はパワーです。エンジン駆動が回転数小のときより、全開回転（４０００位でしょうか）のほうがエンジン出力パワーは数倍になっているはずです。それでもリングギア出力パワーは増加しないのでしょうか？もし高回転時のパワーが出力されるのであれば、一種のギア比が存在するのかと。 > >エンジン回転数が1000rpmから4000rpmに４倍になってもリングギヤ回転数（車速）が４倍になるとは限らないので出力比は不明です。 >「一種のギア比」の定義が不明です。 >私は「回転数半分・トルク２倍・ギヤ比２という意味でのギヤ比的変化は有りません。」と書いています。 はいそれは理解しています。 >私は最初から「エンジントルクの分割比が常に発電機28%リングギヤ（車軸）72%で不変なのでエンジン発生トルクが一定なら『直接』リングギヤを駆動するトルクも一定です。」と書いています。 こちらも大丈夫です。 >コロンブスさんは発電機→モーター（リングギヤ）のトルク分も加えての話をされていませんか？ 電気エネルギーのことは考えていません。 簡単に表現すると、発進時にそろ〜っと発進するのとエンジン全開で発進するのとでは、駆動パワーに差異（速度同じでも）がでませんか？ということなのですが。 |
| ▼コロンブスさん： >>コロンブスさんは発電機→モーター（リングギヤ）のトルク分も加えての話をされていませんか？ > >電気エネルギーのことは考えていません。 電気エネルギーであれ機械エネルギーであれ、エネルギー保存の法則は成立します。 >簡単に表現すると、発進時にそろ〜っと発進するのとエンジン全開で発進するのとでは、駆動パワーに差異（速度同じでも）がでませんか？ということなのですが。 差はあります。 以前示した図の発電機→モーター分が加わります。以下の緑色部分です。 www.toyota.co.jp/jp/tech/environment/ths2/image/seigyo2_02.gif |
| ▼たなかさん：こんばんは。 >>>コロンブスさんは発電機→モーター（リングギヤ）のトルク分も加えての話をされていませんか？ >> >>電気エネルギーのことは考えていません。 > >電気エネルギーであれ機械エネルギーであれ、エネルギー保存の法則は成立します。 電気エネルギーのことを考えないで｢仮定して」エンジンからの出力について質問させて頂いています。 > >>簡単に表現すると、発進時にそろ〜っと発進するのとエンジン全開で発進するのとでは、駆動パワーに差異（速度同じでも）がでませんか？ということなのですが。 > >差はあります。 >以前示した図の発電機→モーター分が加わります。以下の緑色部分です。 >www.toyota.co.jp/jp/tech/environment/ths2/image/seigyo2_02.gif はい、当然そのように追加されるのはわかりました。 たぶん、幼稚なことで悩んでいるのですが、 エンジン（キャリア）とリングギアはギア比は一定なわけですよね。つまりトルク配分はいつも一定であると。しかし、低速時にエンジンがブン回っているときのエンジンのリングギアへのパワー出力は、これまた低回転時と同じで余った分が発電機にいっているわけですか？電気エネルギーがないものとして質問させていただいております。 それにしてもあまりにレベルが違いますので、ここらへんでレスを控えたいと思います。もう少し自分で勉強するなりSNSで百式プリさんに教えてもらうかします。 ありがとうございました。 |
| ▼コロンブスさん： >▼たなかさん：こんばんは。 >>>>コロンブスさんは発電機→モーター（リングギヤ）のトルク分も加えての話をされていませんか？ >>> >>>電気エネルギーのことは考えていません。 >> >>電気エネルギーであれ機械エネルギーであれ、エネルギー保存の法則は成立します。 > >電気エネルギーのことを考えないで｢仮定して」エンジンからの出力について質問させて頂いています。 プリウスでのエネルギー源は唯一ガソリンの持つ熱量です。 其れがエンジンで回転トルクに変換され最終的に車軸を駆動します。 其の中で「発電機→モーター」の電気エネルギーを無視したらエネルギーの流れが説明出来ません。 >>>簡単に表現すると、発進時にそろ〜っと発進するのとエンジン全開で発進するのとでは、駆動パワーに差異（速度同じでも）がでませんか？ということなのですが。 >> >>差はあります。 >>以前示した図の発電機→モーター分が加わります。以下の緑色部分です。 >>www.toyota.co.jp/jp/tech/environment/ths2/image/seigyo2_02.gif > >はい、当然そのように追加されるのはわかりました。 > >たぶん、幼稚なことで悩んでいるのですが、 > >エンジン（キャリア）とリングギアはギア比は一定なわけですよね。つまりトルク配分はいつも一定であると。 此処で「ギア比」と言うのは適切ではありません。 「トルク配分はいつも一定」だけにして下さい。 >しかし、低速時にエンジンがブン回っているときのエンジンのリングギアへのパワー出力は、これまた低回転時と同じで余った分が発電機にいっているわけですか？ 「余った分」の意味が分りません。 エンジントルクが72:28でリングギヤとサンギヤに分割されるという事実を理解して下さい。パワーはトルク×回転数です。 エンジントルクがフラットで其の「低速時」を速度が変わらない速度（登り坂で徐々に勾配がきつくなり駆動力を徐々に増加させるような場面）においてエンジン回転数が増加してもエンジンが直接リングギヤを駆動するトルクはエンジントルクの78%一定で速度一定なのでエンジンが直接リングギヤを駆動するパワーも一定です。 上記条件（一定車速でエンジン回転数だけが増加）の場合は発電機回転数が増加します。 発電機回転数が増加すると言うことはサンギヤトルクは一定ながら回転数増加で発電パワーが増加し其れがモーター駆動に使われ結果的に車軸トルクの増加となります。 >電気エネルギーがないものとして質問させていただいております。 THS動作において「電気エネルギー移動がないもの」としたら何時迄も理解出来ませんよ。 >それにしてもあまりにレベルが違いますので、ここらへんでレスを控えたいと思います。もう少し自分で勉強するなりSNSで百式プリさんに教えてもらうかします。 御勝手にどうぞ！ |
| 皆さん、こんばんは。 どうしても気になったので、（超）長文ですが失礼します。 （なるべく一般的に書いたつもりです。 細かい数値、単位は飛ばして読んでいただいても、おそらく分かると思います） ▼コロンブスさん： >それでは出力馬力ですが、最大回転数までフラットトルクだと仮定した場合、二次直線のパワー性能図になりますね。 ------------------------------------- これはエンジンに限らず一般的な物理の話ですが、 >> 出力 ＝ トルク × 回転数 という関係が成立します。 （ただし数値計算上の回転数は【rpm】でなく角速度【rad/s】です） 出力はパワー、仕事率、馬力ともいいますが、単位は【kW】です。 一方、トルクの単位は【N･m】です。 一般に車両走行運動を考える場合であれば、基本的には出力で考えればよく、 タイヤ、あるいはエンジン等の回転数と併せて考える時にトルクで考える必要があります。 例えば、同じ出力が必要な場合、 トルクが大きければ、小さい回転数で済みますし、 一方トルクが小さいと、高回転まで回さないといけません。 これは、ギヤで動力（出力）を伝えるときでも同じで、 （摩擦損失等を別にすれば）出力（パワー）の保存式が成り立ち、 >> 出力（一定）＝トルクＡ×回転数Ａ＝トルクＢ×回転数Ｂ となります。 つまり、回転数Ｂを回転数Ａの１／２に減速すれば、トルクＢはトルクＡの２倍になります。 さて、ということで 上記のフラットトルク（トルクがエンジン回転数によらず一定）ですが、、 これは 出力 ＝ （一定トルク）×回転数 となり、一次関数になるのが正しいです。 >動力分割機構でトルク分割比が常に一定ということは理解しました。トルクの増幅はできないということですね。 ----------------------------- これは少し正確な記述が必要です。 遊星歯車機構では、プラネタリーキャリア（エンジン）からのトルクは、 一定の比率でリングギヤ（モータ、車軸…結果的にタイヤにつながる）と サンギヤ（発電機）に分割されます。 エンジントルクの72％（72.22…％）は直接リングギヤに伝達されます。 一方、残りのエンジントルクの28％（27.77…％）が発電機に伝達されるわけですが、発電機回転数を制御してやることで、 >> 発電機トルク（エンジントルクの28％）× 発電機回転数 のパワーの発電をすることができます。 ◆車両停止中の動作◆ 例えば、エンジン動作中で リングギヤが停止（車両が停止）している状態では、 リングギヤにはエンジントルクの72％が伝わりますが、回転数が0なので、 >> リングギヤトルク（エンジントルクの72％）×０ で、パワーは０となりリングギヤ（車軸）にはエンジンのパワーは伝わりません。 一方、発電機にはエンジントルクの28％が伝達されますが、 この時の発電機回転数は遊星歯車の共線関係からエンジン回転数の3.6倍となり、 発電機トルク × 発電機回転数 ＝（エンジントルク×0.28）×（エンジン回転数×3.6） ＝ エンジントルク×エンジン回転数 ＝ エンジン出力 と、エンジン出力が１００％ 発電機に伝達されます。 （車両停止中のエンジンによるＨＶバッテリ充電に相当する動作です） ◆走行中のTHS動作◆ あまり一般的ではありませんが、高出力高トルク状態での走行で計算してみます。 20型で走行速度 85km/h（リングギヤ回転数 3077rpm）、 エンジン動作は5000rpmで、109N・ｍ、57kWと仮定しての計算です。 このとき、発電機は遊星歯車の共線関係から計算上、10000rpmとなります。 エンジントルクの28％である 30Ｎ・ｍがサンギヤ（発電機）に伝達され、 10000rpmでは、約32kWになります。 これはエンジン出力57kWのうち、56％の32kWが発電機に伝わり、電気に変換された計算になります。（発電機効率、損失等を無視した簡易計算です） 一方エンジンからリングギヤに直接伝わった残り72％のトルク（79N・ｍ）は 3077rpmでは約25kWになります。 エンジン動力は、最初の57kWから、それぞれ32kWと25kWに分割されたわけです。 （動力分割機構としての動作ですね） ＴＨＳでは発電機で発電した電力（32kW）を、 リングギヤにつながるモータにまわしています。 （実際にはそこにHVバッテリの電力を加えたり、あるいはHVバッテリに充電 したりしていますが、今回は、HVバッテリへの充放電のない、 いわゆるグライダー加速を考えます） この発電機からモーターに伝えられる部分を、動力のシリーズパスといいます。 結果、車軸につながるリングギヤには、 エンジンから直接伝わる25kWと、発電機→モーターとして伝わる32kW 併せて 57kWが伝達されます。 （リングギヤは3077rpmなので、トルクは177N・ｍになります） ということで、この場合はもともとのエンジン出力57kWの100％が 結果的にリングギヤに伝達され、その上で、回転数が5000→3077rpmに減速され、 トルクが109→177N・ｍと増幅された計算になります。 このように出力（パワー）を100％伝達しつつ、 任意に回転数を変更することでトルクを変換できる構成になっています。 これがTHSが電気式CVTと呼ばれる所以です。 また、上記のように、リングギヤ上でエンジンからの直接出力とモーターの出力が 組み合わせられつつ（パラレル的動作）、エンジン→発電機→モーター という 動力のシリーズパスもあるということで、これはシリーズ・パラレルハイブリッドと呼ばれる所以です。 （↓参考） www.priuslife.com/kentou/prius59.html 長文失礼しました。 （最後まで読んでいただいた方、ありがとうございました） |
| ▼百式プリさん：こんばんは。 ご丁寧にありがとうございます。 >さて、ということで >上記のフラットトルク（トルクがエンジン回転数によらず一定）ですが、、 >これは 出力 ＝ （一定トルク）×回転数 となり、一次関数になるのが正しいです。 二次直線とはもうろくしたもんですな。こちらは理解しております。 たなかさんにも質問していますが、動力分割機構でパワーの増幅はできないんですか？ |
| コロンブスさん、こんばんは。 （都合により、返信遅くなりましたことお詫びします） ▼コロンブスさん： >▼百式プリ： >>▼コロンブスさん： >>>それでは出力馬力ですが、最大回転数までフラットトルクだと仮定した場合、二次直線のパワー性能図になりますね。 --------------------------- >>（省略） >>さて、ということで >>上記のフラットトルク（トルクがエンジン回転数によらず一定）ですが、、 >>これは 出力 ＝ （一定トルク）×回転数 となり、一次関数になるのが正しいです。 > >二次直線とはもうろくしたもんですな。こちらは理解しております。 ---------------------------- これは、あらかじめ理解されていれば、 決して間違えるような内容ではないと思います。 その他書き込みを見ても、 コロンブスさん自身としては理解できているつもりでしょうが、 質問の用語の使い方一つをとっても、質問に答える側からは 正しい理解がなされていないと分かるところが多々あります。 >たなかさんにも質問していますが、動力分割機構でパワーの増幅はできないんですか？ ------------------------------ これも、前回の書き込みを正しく読んで理解してもらえれば、 出てこない質問だと思われます。 前回書き込みでの説明のように、動力分割機構・THSは プラネタリーキャリアにつながるエンジンからの出力（パワー）を サンギヤ（発電機）、リングギヤ（モーター、車軸）に任意の割合で配分可能となっています。 前の書き込みでは、エンジンの出力をサンギヤに100％伝達したり、 任意の割合でサンギヤ、リングギヤに配分、 その後、サンギヤ（発電機）からモーターへのシリーズパスで出力を リングギヤ側に回すケースについて説明しています。 このように、出力の配分（分割割合）が変わるのみで、 摩擦損失、電気への変換時などのロス等を除けば、 出力の総量は増えたりも減ったりもしません。 リングギヤ（モーター）でHVバッテリーからの出力と組み合わされる （あるいは発電機を介しエンジン出力の一部がHVバッテリへ充電される） という動作はありますが、 これもパワー増幅と呼ぶようなものとは異なりますよ。 |
| ▼百式プリさん：こんばんは。いつもありがとうございます。 >▼コロンブスさん： >>▼百式プリ： >>>▼コロンブスさん： >>>>それでは出力馬力ですが、最大回転数までフラットトルクだと仮定した場合、二次直線のパワー性能図になりますね。 >--------------------------- >>>（省略） >>>さて、ということで >>>上記のフラットトルク（トルクがエンジン回転数によらず一定）ですが、、 >>>これは 出力 ＝ （一定トルク）×回転数 となり、一次関数になるのが正しいです。 >> >>二次直線とはもうろくしたもんですな。こちらは理解しております。 >---------------------------- >これは、あらかじめ理解されていれば、 >決して間違えるような内容ではないと思います。 いえいえ、これ（だけ）は理解していますので・・・。Y=aX+bだけはだいじょうぶです。 > >その他書き込みを見ても、 >コロンブスさん自身としては理解できているつもりでしょうが、 >質問の用語の使い方一つをとっても、質問に答える側からは >正しい理解がなされていないと分かるところが多々あります。 仰るとおり、動力分割機構に関しては理解が全く足りないと思っています。 > >>たなかさんにも質問していますが、動力分割機構でパワーの増幅はできないんですか？ >------------------------------ >これも、前回の書き込みを正しく読んで理解してもらえれば、 >出てこない質問だと思われます。 > >前回書き込みでの説明のように、動力分割機構・THSは >プラネタリーキャリアにつながるエンジンからの出力（パワー）を >サンギヤ（発電機）、リングギヤ（モーター、車軸）に任意の割合で配分可能となっています。 > >前の書き込みでは、エンジンの出力をサンギヤに100％伝達したり、 >任意の割合でサンギヤ、リングギヤに配分、 >その後、サンギヤ（発電機）からモーターへのシリーズパスで出力を >リングギヤ側に回すケースについて説明しています。 > >このように、出力の配分（分割割合）が変わるのみで、 >摩擦損失、電気への変換時などのロス等を除けば、 >出力の総量は増えたりも減ったりもしません。 はい、エネルギー保存の法則は理解していますので、考えがこんがらがったんですね。ギア比がかわろうとパワーは変わりえないのはわかっています。が、そのときの質問では、リングギアに対してキャリアがもし2倍回って、しかもサンギアが止まっているようなことがあれば（ないのですが）パワーは回転数２倍で２倍になるのかと思っていたのです。ですのでエンジン回転数によるパワー上昇を、減速によってリングギアに伝えることはできないのだろうかとかんがえたわけです。 > >リングギヤ（モーター）でHVバッテリーからの出力と組み合わされる >（あるいは発電機を介しエンジン出力の一部がHVバッテリへ充電される） >という動作はありますが、 >これもパワー増幅と呼ぶようなものとは異なりますよ。 はい、そういう意味での質問ではありません。 やはり質問の仕方が拙いためにご返事も混乱されるのだと思います。 また機会がありましたらＳＮＳのほうで教えていただけると幸いです。 ありがとうございました。 |